如图3所示,在水平向右行驶的车厢内固定有一水平实验桌,其上放着质量分别为M、m(M>m)的A、B两物块,...
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如图3所示,在水平向右行驶的车厢内固定有一水平实验桌,其上放着质量分别为M、m (M>m)的A、B两物块,物块间夹着一处于压缩状态的轻质*簧,两物块与桌面间的动摩擦因数均为μ,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,两物块与桌面始终相对静止。则( )
图3
A.车厢运动的加速度一定小于μg
B.若剪断*簧,物块与桌面有可能发生相对滑动
C.车厢处于减速运动状态时,*簧最大压缩量一定比匀速时小
D.车厢处于加速运动状态时,*簧最大压缩量一定比匀速时大
【回答】
AC 先假设没有*簧且车厢加速度达到μg,则静摩擦力达到最大;再加上压缩的*簧,一个静摩擦力要增加,另一个要减小,已经达到最大静摩擦力,不能再增加,故矛盾,故A正确。通过A选项分析,加速度a<μg;故剪断*簧,两个物块均不会滑动,故B错误。车厢处于减速运动状态时,物块B所受静摩擦力较大,故物块B容易滑动;恰好滑动时,有:ma=μmg-kx;车厢匀速运动,恰好滑动时,有:kx′=μmg;故匀速时恰好滑动的*力大,故车厢处于减速运动状态时,*簧最大压缩量一定比匀速时小,故C正确。车厢处于加速运动状态时,物块A所受静摩擦力较大,故物块A容易滑动;恰好滑动时,有:ma=μmg-kx;车厢匀速运动,恰好滑动时,有:kx′=μmg;故匀速时恰好滑动的*力大,车厢处于加速运动状态时,*簧最大压缩量一定比匀速时小,故D错误。
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:多项选择
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